一种抗腐蚀耐指纹涂料的制作方法

文档序号:11767137阅读:674来源:国知局

本发明涉及一种抗腐蚀耐指纹涂料,属于涂料技术领域。



背景技术:

为了提高钢材的耐蚀性,往往在其表面镀覆上一层锌层,但是工人在生产过程中,手上的汗液不可避免的会沾在镀锌钢板上,形成指纹印记,这不但影响镀件的外观,而且影响镀层的性能。为了消除指纹,人们在镀锌板表面涂覆一层薄膜材料,使其在其表面能降低,使膜层具有耐指纹性的同时,又具有耐蚀性、耐碱洗、可焊性、耐黑变等其他性能。

早期技术中,耐指纹涂料处理所用的化学处理剂分别是铬酸盐系的处理剂。用涂覆该产品的钢板制成产品后,有害的物质也可能继续释放,危害人类健康,在一些领域正逐渐被限制使用。多年来,人们对无毒或低毒的氧化剂进行了大量的研究,如铝酸盐、硅酸盐锰酸盐等。目前还没有一种无铬处理工艺能够完全代替铬酸盐在镀锌上的处理工艺,这些工艺大都存在膜防腐蚀效果较差、工艺复杂问题,因而难以推广应用。

因此,亟待寻找一种耐腐蚀性能好,有效保护钢材的耐指纹涂料。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题:针对传统的耐指纹涂料形成的膜层耐腐蚀性能差,不利于保护钢材的问题,提供了一种抗腐蚀耐指纹涂料。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:

一种抗腐蚀耐指纹涂料,其特征在于:按重量份数计,包括下列组份:

45~50份涂料基体液、10~15份改性浓缩液、5~10份提取液和2~3份填料颗粒,所述的填料颗粒为200目五氧化二钽粉末。

所述的涂料基体液制备步骤为:按重量份数计,称量10~15份环氧树脂、25~30份乙二醇丁醚、10~15份丙烯酸、12~16份丙烯酸丁酯、13~15份苯乙烯和1~2份过氧化苯甲酰搅拌混合,油浴加热后静置冷却至室温,得涂料基体液。

所述的环氧树脂是环氧树脂e-41、环氧树脂e-51和环氧树脂e-44中的一种。

所述的油浴加热温度为110~120℃。

所述的改性浓缩液制备步骤为:

(1)按质量比1:5,将晶杆粉末与氨水混合,超声分散得晶杆分散液,取100目猪小肠粘膜粉末,按质量比1:10,将猪小肠粘膜粉末与晶杆分散液混合,水浴加热并滴加氯化钠溶液;

(2)滴加完成后搅拌混合,过滤得滤液,将滤液经树脂柱洗脱,收集洗脱树脂,按质量比1:10,将洗脱树脂与质量分数3%氯化钠溶液混合,再离心分离收集上层清液,旋转蒸发得改性浓缩液。

所述的滴加氯化钠溶液量为晶杆分散液质量的10%。

所述的提取液是按质量比1:8,将100目菜籽壳粉末与石油醚搅拌混合,加热回流后过滤得滤渣,按重量份数计,分别称量2~3份质量分数16%盐酸、20~30份滤渣、65~75份乙醇溶液、45~50份丙酮和65~70份去离子水混合加热后,经离心分离收集上层清液制备而成。

所述的回流温度为60~70℃。

本发明与其他方法相比,有益技术效果是:

(1)本发明通过晶杆粉末对小肠粘膜进行酶解,提取肝素并与单宁酸复合作为络合液,通过络合液中释放出大量的水合氢离子,作为配位原子和金属离子进行螯合,因而其极易与金属表面呈正电性的金属离子结合,在金属表面形成络合盐,有效在金属表面形成的单分子有机膜层,与本发明制备的有机涂层具有相近的化学性质,膜层中含有的羟基和磷酸基等活性基团与有机涂层易发生化学作用,金属表面与有机涂层有着很强的粘接能力,从而提高了膜层的耐蚀性能;

(2)本发明通过五氧化二钽作为封孔剂,使耐指纹涂料从根本上说是有效分散并提升膜层的致密性,使其在涂料内部形成稳定的桥接颗粒,联结成链,最后形成三维网络结构,在使用后形成稳定保护膜,进一步提高材料的耐腐蚀性能。

具体实施方式

取废弃菜籽壳,干燥后碾磨并过100目筛,得菜籽壳粉末,按质量比1:8,将菜籽壳粉末与石油醚搅拌混合,在60~70℃下加热回流8~10h后,过滤得滤渣,按重量份数计,分别称量2~3份质量分数16%盐酸、20~30份滤渣、65~75份质量分数70%乙醇溶液、45~50份丙酮和65~70份去离子水置于三口烧瓶中,在65~80℃下水浴加热1~2h后,离心分离并收集上层清液,得提取液;取三角帆蚌晶杆,将其真空冷冻干燥并碾磨过200目筛,得晶杆粉末,按质量比1:5,将晶杆粉末与质量分数5%氨水混合,超声分散10~15min得晶杆分散液,再取猪小肠粘膜,冷冻干燥粉碎并过100目筛,得过筛猪小肠粘膜粉末,按质量比1:10,将过筛猪小肠粘膜粉末与晶杆分散液混合,在45~50℃下水浴加热45~60min,待水浴加热完成后,再滴加质量分数5%氯化钠溶液,控制滴加量为晶杆分散液质量的10%,待滴加完成后,搅拌混合25~30min,过滤得滤液,将滤液经d254树脂柱洗脱处理,收集洗脱树脂,并按质量比1:10,将洗脱树脂与质量分数3%氯化钠溶液混合,在室温下静置6~8h后,再离心分离收集上层清液,旋转蒸发至原体积的1/5,得改性浓缩液;按重量份数计,分别称量10~15份环氧树脂e-41、25~30份乙二醇丁醚、10~15份丙烯酸、12~16份丙烯酸丁酯、13~15份苯乙烯和1~2份过氧化苯甲酰置于三口烧瓶中,搅拌混合并置于110~120℃下油浴加热2~3h,随后停止加热静置冷却至室温,制备得涂料基体液;按重量份数计,分别称量45~50份涂料基体液、10~15份改性浓缩液、5~10份提取液和2~3份200目五氧化二钽粉末混合置于烧杯中,搅拌混合并在200~300w下超声分散10~15min,即可制备得一种抗腐蚀耐指纹涂料。

实例1

取废弃菜籽壳,干燥后碾磨并过100目筛,得菜籽壳粉末,按质量比1:8,将菜籽壳粉末与石油醚搅拌混合,在70℃下加热回流10h后,过滤得滤渣,按重量份数计,分别称量3份质量分数16%盐酸、30份滤渣、75份质量分数70%乙醇溶液、50份丙酮和70份去离子水置于三口烧瓶中,在80℃下水浴加热2h后,离心分离并收集上层清液,得提取液;取三角帆蚌晶杆,将其真空冷冻干燥并碾磨过200目筛,得晶杆粉末,按质量比1:5,将晶杆粉末与质量分数5%氨水混合,超声分散15min得晶杆分散液,再取猪小肠粘膜,冷冻干燥粉碎并过100目筛,得过筛猪小肠粘膜粉末,按质量比1:10,将过筛猪小肠粘膜粉末与晶杆分散液混合,在50℃下水浴加热60min,待水浴加热完成后,再滴加质量分数5%氯化钠溶液,控制滴加量为晶杆分散液质量的10%,待滴加完成后,搅拌混合30min,过滤得滤液,将滤液经d254树脂柱洗脱处理,收集洗脱树脂,并按质量比1:10,将洗脱树脂与质量分数3%氯化钠溶液混合,在室温下静置8h后,再离心分离收集上层清液,旋转蒸发至原体积的1/5,得改性浓缩液;按重量份数计,分别称量15份环氧树脂e-41、30份乙二醇丁醚、15份丙烯酸、16份丙烯酸丁酯、15份苯乙烯和2份过氧化苯甲酰置于三口烧瓶中,搅拌混合并置于120℃下油浴加热3h,随后停止加热静置冷却至室温,制备得涂料基体液;按重量份数计,分别称量50份涂料基体液、15份改性浓缩液、10份提取液和3份200目五氧化二钽粉末混合置于烧杯中,搅拌混合并在300w下超声分散15min,即可制备得一种抗腐蚀耐指纹涂料。

实例2

取废弃菜籽壳,干燥后碾磨并过100目筛,得菜籽壳粉末,按质量比1:8,将菜籽壳粉末与石油醚搅拌混合,在60℃下加热回流8h后,过滤得滤渣,按重量份数计,分别称量2份质量分数16%盐酸、20份滤渣、65份质量分数70%乙醇溶液、45份丙酮和65份去离子水置于三口烧瓶中,在65℃下水浴加热1h后,离心分离并收集上层清液,得提取液;取三角帆蚌晶杆,将其真空冷冻干燥并碾磨过200目筛,得晶杆粉末,按质量比1:5,将晶杆粉末与质量分数5%氨水混合,超声分散10min得晶杆分散液,再取猪小肠粘膜,冷冻干燥粉碎并过100目筛,得过筛猪小肠粘膜粉末,按质量比1:10,将过筛猪小肠粘膜粉末与晶杆分散液混合,在45℃下水浴加热45min,待水浴加热完成后,再滴加质量分数5%氯化钠溶液,控制滴加量为晶杆分散液质量的10%,待滴加完成后,搅拌混合25min,过滤得滤液,将滤液经d254树脂柱洗脱处理,收集洗脱树脂,并按质量比1:10,将洗脱树脂与质量分数3%氯化钠溶液混合,在室温下静置6h后,再离心分离收集上层清液,旋转蒸发至原体积的1/5,得改性浓缩液;按重量份数计,分别称量10份环氧树脂e-44、25份乙二醇丁醚、10份丙烯酸、12份丙烯酸丁酯、13份苯乙烯和1份过氧化苯甲酰置于三口烧瓶中,搅拌混合并置于110℃下油浴加热2h,随后停止加热静置冷却至室温,制备得涂料基体液;按重量份数计,分别称量45份涂料基体液、10份改性浓缩液、5份提取液和2份200目五氧化二钽粉末混合置于烧杯中,搅拌混合并在200w下超声分散10min,即可制备得一种抗腐蚀耐指纹涂料。

实例3

取废弃菜籽壳,干燥后碾磨并过100目筛,得菜籽壳粉末,按质量比1:8,将菜籽壳粉末与石油醚搅拌混合,在65℃下加热回流9h后,过滤得滤渣,按重量份数计,分别称量3份质量分数16%盐酸、25份滤渣、70份质量分数70%乙醇溶液、47份丙酮和67份去离子水置于三口烧瓶中,在70℃下水浴加热2h后,离心分离并收集上层清液,得提取液;取三角帆蚌晶杆,将其真空冷冻干燥并碾磨过200目筛,得晶杆粉末,按质量比1:5,将晶杆粉末与质量分数5%氨水混合,超声分散12min得晶杆分散液,再取猪小肠粘膜,冷冻干燥粉碎并过100目筛,得过筛猪小肠粘膜粉末,按质量比1:10,将过筛猪小肠粘膜粉末与晶杆分散液混合,在47℃下水浴加热50min,待水浴加热完成后,再滴加质量分数5%氯化钠溶液,控制滴加量为晶杆分散液质量的10%,待滴加完成后,搅拌混合27min,过滤得滤液,将滤液经d254树脂柱洗脱处理,收集洗脱树脂,并按质量比1:10,将洗脱树脂与质量分数3%氯化钠溶液混合,在室温下静置7h后,再离心分离收集上层清液,旋转蒸发至原体积的1/5,得改性浓缩液;按重量份数计,分别称量12份环氧树脂e-51、27份乙二醇丁醚、12份丙烯酸、15份丙烯酸丁酯、14份苯乙烯和1份过氧化苯甲酰置于三口烧瓶中,搅拌混合并置于115℃下油浴加热2h,随后停止加热静置冷却至室温,制备得涂料基体液;按重量份数计,分别称量47份涂料基体液、12份改性浓缩液、7份提取液和2份200目五氧化二钽粉末混合置于烧杯中,搅拌混合并在250w下超声分散12min,即可制备得一种抗腐蚀耐指纹涂料。

对照例:无锡某有限公司生产的耐指纹涂料。选择试验基材并进行前处理:选用尺寸为50mm×100mm×0.5mm的不锈钢基材,依次对其进行抛光、碱洗除油和去离子水清洗,最后自然晾干。

涂覆:将实例及对照例的耐指纹涂料涂覆于晾干的基材表,涂覆结束后晾干再干燥即可得到耐指纹涂层。

对得到的耐指纹涂层进行检测,具体检测如下:

1.耐指纹测试:用凡士林均匀涂抹于基材涂层下部,然后用色差计测试基材涂层上部与下部的色差。

2.硬度测试:采用铅笔硬度法测量。采用从6b到6h的13种不同硬度的铅笔在涂层上呈45°角划线,划破涂层而到达金属底材的硬度值就是涂层的硬度值。

3.盐雾试验:按照gb/t10125-1997国家标准进行,试验温度35℃,盐水浓度

为52g/l,ph为7.0,试验时间120h,结束后,取出基材,用去离子水小心冲洗基材表面,然后用滤纸吸干,观察腐蚀形貌。

4.耐碱洗测试:用蒸馏水配制质量分数为2%的脱脂剂溶液,将溶液用恒温水浴锅加热至60℃,然后将基材放入其中,浸泡2min,观察试片表面涂层有无脱落。

其检测结果如表1。

表1

由表1可知,本发明制备的耐指纹涂料耐指纹性能好,且具有优异的耐腐蚀性能。

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